(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基地局装置と１つの端末装置とが同時に通信をする複数基地局連携を制御する基地局制御装置を具備する無線通信システムであって、
前記基地局装置のセルは、該基地局装置の近傍の領域である近傍セクタと、該近傍セクタ以外の領域である境界セクタとに分けられており、
前記基地局装置は、
前記近傍セクタに位置する端末装置と通信する第１無線通信部と、
前記境界セクタに位置する端末装置と通信する第２無線通信部と、
を備え、
前記基地局制御装置は、
前記基地局装置が端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する連携制御判定部と、
前記連携制御判定部の判定結果に応じて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせるとともに、前記近傍セクタ及び前記境界セクタごとに無線リソースの割り当てを行わせる基地局制御部と
を備え、
前記第１無線通信部と前記第２無線通信部とには、異なる値を有する疑似雑音が割り当てられ、
前記連携制御判定部は、端末装置が２つ以上の異なる前記第２無線通信部の疑似雑音を受信している場合に、複数基地局連携を行うか否かを判定する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記第１無線通信部に接続されているアンテナのチルト角は、前記第２無線通信部に接続されているアンテナのチルト角より大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第２無線通信部は、前記第１無線通信部より送信電力が大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記基地局制御装置は、更に、
前記基地局装置ごとに、端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記第１無線通信部を動作させるか否かを判定するセクタ分割判定部を備え、
前記基地局制御部は、
前記セクタ分割判定部が前記第１無線通信部を動作させないと判定した基地局装置の前記第２無線通信部に対して、前記近傍セクタに位置する端末装置と無線通信をさせる
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
複数の基地局装置と１つの端末装置とが同時に通信をする複数基地局連携を行い、前記基地局装置のセルが、該基地局装置の近傍の領域である近傍セクタと、該近傍セクタ以外の領域である境界セクタとに分けられている無線通信システムにおける基地局制御装置であって、
前記基地局装置が端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する連携制御判定部と、
前記連携制御判定部の判定結果に応じて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせるとともに、前記近傍セクタ及び前記境界セクタごとに無線リソースの割り当てを行わせる基地局制御部と
を備え、
前記基地局装置は、前記近傍セクタに位置する端末装置と通信する第１無線通信部と、前記境界セクタに位置する端末装置と通信する第２無線通信部とを備え、前記第１無線通信部と前記第２無線通信部とには、異なる値を有する疑似雑音が割り当てられており、
前記連携制御判定部は、端末装置が２つ以上の異なる前記第２無線通信部の疑似雑音を受信している場合に、複数基地局連携を行うか否かを判定する、
ことを特徴とする基地局制御装置。
【請求項６】
複数の基地局装置と１つの端末装置とが同時に通信をする複数基地局連携を行い、前記基地局装置のセルが、該基地局装置の近傍の領域である近傍セクタと、該近傍セクタ以外の領域である境界セクタとに分けられている無線通信システムにおける基地局制御方法であって、
前記基地局装置が端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する連携制御判定ステップと、
前記連携制御判定ステップにおける判定結果に応じて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせるとともに、前記近傍セクタ及び前記境界セクタごとに無線リソースの割り当てを行わせる基地局制御ステップと
を有し、
前記基地局装置は、前記近傍セクタに位置する端末装置と通信する第１無線通信部と、前記境界セクタに位置する端末装置と通信する第２無線通信部とを備え、前記第１無線通信部と前記第２無線通信部とには、異なる値を有する疑似雑音が割り当てられており、
前記連携制御判定ステップでは、端末装置が２つ以上の異なる前記第２無線通信部の疑似雑音を受信している場合に、複数基地局連携を行うか否かを判定する
ことを特徴とする基地局制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、基地局制御装置、及び基地局制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、セル間及びセクタ間に位置する端末装置は、複数の基地局装置からの干渉、及び複数のセクタからの干渉により無線通信品質、例えば、ＣＩＮＲ（Carrier to Interference Noise Ratio；搬送波電力対干渉・雑音電力）が劣化し、結果として高いユーザスループットを得ることができないという問題がある。
これに対して、異なる基地局装置が有する複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output；多入力多出力）伝送を行うことにより、セル間に位置する端末装置の無線通信品質を向上させる技術がある（例えば、特許文献１）。このような技術は、複数基地局連携と呼ばれている。
【０００３】
ところで、複数基地局連携は、セル間に位置する端末装置の無線通信品質を向上させることができるが、複数の基地局装置が１つの端末装置に対して無線リソースを割り当ててしまうため、１つの基地局装置が１つの端末装置に無線リソースを割り当てる場合に比べ、無線通信システムの無線容量が低下し、無線通信システム全体のスループットが低下してしまうという欠点があった。
特に、基地局装置近傍に多くの端末装置が存在する場合、当該端末装置に対して高いスループットを提供できる状態にあるが、複数基地局連携を用いた場合、セル境界の近傍に存在する端末装置に対して多くの無線リソースを割り当てることになり、基地局装置近傍に存在する端末装置に無線リソースを割り当てる機会が減ってしまうことがある。この場合、無線通信システムのスループットが低下してしまう。
そこで、上位のレイヤーであるスケジューラにて、複数基地局連携を適用する端末装置のスループット向上を図りつつ、無線通信システム全体のスループットを維持する検討もなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１９０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上位のレイヤーにて各基地局装置の制御を行うと、その制御が複雑になるため、高価な制御装置が必要となる。また、各基地局装置に接続する端末装置の数が増加すると、その制御は更に複雑になり、制御装置における処理速度が低下して、スケジューラによる各端末装置の位置に応じた無線リソースの割り当てができずに、基地局装置近傍に位置する端末装置に割り当てる無線リソースが不足するという点で十分な解決に至っていない。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、複数基地局連携を行う際のスループットを改善する無線通信システム、基地局制御装置、及び基地局制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、本発明は、複数の基地局装置と１つの端末装置とが同時に通信をする複数基地局連携を制御する基地局制御装置を具備する無線通信システムであって、前記基地局装置のセルは、該基地局装置の近傍の領域である近傍セクタと、該近傍セクタ以外の領域である境界セクタとに分けられており、前記基地局制御装置は、前記基地局装置が端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する連携制御判定部と、前記連携制御判定部の判定結果に応じて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせるとともに、前記近傍セクタ及び前記境界セクタごとに無線リソースの割り当てを行わせる基地局制御部とを備えていることを特徴とする無線通信システムである。
【０００８】
また、本発明は、上記に記載の発明において、前記基地局装置は、前記近傍セクタに位置する端末装置と通信する第１無線通信部と、前記第１無線通信部に接続されているアンテナよりチルト角が大きいアンテナに接続され、前記境界セクタに位置する端末装置と通信する第２無線通信部とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、上記に記載の発明において、前記基地局装置は、前記近傍セクタに位置する端末装置と通信する第１無線通信部と、前記第１無線通信部より送信電力が大きく、前記境界セクタに位置する端末装置と通信する第２無線通信部とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、上記に記載の発明において、前記基地局制御装置は、更に、前記基地局装置ごとに、端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記第１無線通信部を動作させるか否かを判定するセクタ分割判定部を備え、前記基地局制御部は、前記セクタ分割判定部が前記第１無線通信部を動作させないと判定した基地局装置の前記第２無線通信部に対して、前記近傍セクタに位置する端末装置と無線通信をさせることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、複数の基地局装置と１つの端末装置とが同時に通信をする複数基地局連携を行い、前記基地局装置のセルが、該基地局装置の近傍の領域である近傍セクタと、該近傍セクタ以外の領域である境界セクタとに分けられている無線通信システムにおける基地局制御装置であって、前記基地局装置が端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する連携制御判定部と、前記連携制御判定部の判定結果に応じて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせるとともに、前記近傍セクタ及び前記境界セクタごとに無線リソースの割り当てを行わせる基地局制御部とを備えていることを特徴とする基地局制御装置である。
【００１０】
また、本発明は、複数の基地局装置と１つの端末装置とが同時に通信をする複数基地局連携を行い、前記基地局装置のセルが、該基地局装置の近傍の領域である近傍セクタと、該近傍セクタ以外の領域である境界セクタとに分けられている無線通信システムにおける基地局制御方法であって、前記基地局装置が端末装置に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する連携制御判定ステップと、前記連携制御判定ステップにおける判定結果に応じて、前記基地局装置の前記境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせるとともに、前記近傍セクタ及び前記境界セクタごとに無線リソースの割り当てを行わせる基地局制御ステップとを有していることを特徴とする基地局制御方法である。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、基地局装置のセルを近傍セクタと境界セクタとに分け、境界セクタに位置する端末装置に対して複数基地局連携を行うか否かを判定し、判定結果に応じて複数基地局連携を行うようにした。これにより、複数基地局連携を行う場合においても、基地局装置近傍に位置する端末装置に割り当てる無線リソースの数の減少を抑制し、該端末装置に無線リソースが割り当てられる機会を維持することができる。また、境界セクタに位置する端末装置に対しては、複数基地局連携を行うことによりスループットを向上させることができるので、無線通信システムにおけるスループットを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態における無線通信システム１００の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本実施形態において第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とにおける無線ゾーンの分け方の例を示す概略図である。
【図３】本実施形態における基地局制御装置２による複数基地局連携の判定処理を示すフローチャートである。
【図４】本実施形態における無線通信システム１００の動作例を示す概略図である。
【図５】本実施形態における無線通信システム１００を適用した実施例を示す第１の概略図である。
【図６】本実施形態における無線通信システム１００を適用した実施例を示す第２の概略図である。
【図７】本実施形態における近傍セクタと境界セクタとにセルを分割する実施例を示す概略図である。
【図８】本実施形態の変形例の動作を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における無線通信システム、基地局制御装置、及び基地局制御方法を説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態における無線通信システム１００の構成を示す概略ブロック図である。同図に示すように、無線通信システム１００は、複数の基地局装置１と、基地局制御装置２と、少なくとも１つの端末装置３とを具備している。
【００１５】
基地局装置１は、第１無線通信部１１と、少なくとも１つの第２無線通信部１２と、通信制御部１３とを備えている。
第１無線通信部１１は、自装置の近傍の無線ゾーンである近傍セクタに位置する端末装置３と無線通信を行う。ここで、基地局装置１の近傍の無線ゾーンとは、当該基地局装置１から受信する信号の無線通信品質が、他の基地局装置１から受信する信号の無線通信品質に比べて所定の閾値以上の差となる領域であり、当該領域に位置する端末装置３に複数基地局連携を適用してもスループットの増加が期待できない領域である。
【００１６】
第２無線通信部１２は、自装置のセルのうち、近傍セクタ以外の無線ゾーンである境界セクタに位置する端末装置３と無線通信を行う。基地局装置１に複数の第２無線通信部１２が備えられている場合、第２無線通信部１２それぞれの境界セクタは、それぞれが異なる無線ゾーンとなる。また、第２無線通信部１２は、第１無線通信部１１と同じ周波数帯域にて端末装置３と無線通信を行う。また、第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とによるセルの分割は、公知の技術（例えば、特開２００８−２１９３３８号公報に記載の技術）を用いて行う。
【００１７】
通信制御部１３は、基地局制御装置２から受信する制御信号に応じて、第２無線通信部１２に対して複数基地局連携を行わせる。また、通信制御部１３は、第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とが端末装置３から受信した受信状況を示す情報を基地局制御装置２に送信する。ここで、受信状況を示す情報には、例えば、端末装置３が基地局装置１から受信する信号のうち、複数基地局連携に有効な信号の数を示す情報が含まれる。複数基地局連携に有効な信号とは、予め定められた無線通信品質（例えば、ＣＩＮＲなど）以上の無線通信品質を有する信号である。なお、基地局装置１の識別は、第１無線通信部１１及び第２無線通信部１２それぞれに対して予め割り当てられているＰＮ（Pseudo Noise；擬似雑音）に基づいて行う。このＰＮはそれぞれが異なる値を有し、ＰＮを用いて第１無線通信部１１及び第２無線通信部１２を識別することができる。
【００１８】
基地局制御装置２は、基地局装置１それぞれにおける複数基地局連携を行うか否かの制御を行う。また、基地局制御装置２は、連携対象記憶部２１と、連携判定部２２と、基地局制御部２３とを備えている。
連携対象記憶部２１には、基地局装置１の境界セクタごとに、当該境界セクタと複数基地局連携を行う境界セクタとが対応付けられた連携対象情報が記憶されている。この連携対象情報において、境界セクタは、基地局装置１を識別する識別子と、当該基地局装置１のセクタを識別する識別子とを用いて表されている。なお、近傍セクタは、連携対象情報に含まれない。これは、近傍セクタに位置する端末装置３に対して複数基地局連携を行わずとも、第１無線通信部１１が複数の無線リソースを割り当てることで、スループットを向上させることができるためである。
【００１９】
連携判定部２２は、基地局装置１の境界セクタにおける端末装置３に割り当て可能な無線リソースの数と、連携対象記憶部２１に記憶されている連携対象情報とに基づいて、基地局装置１の境界セクタにおいて複数基地局連携を行うか否かを判定する。
基地局制御部２３は、連携判定部２２の判定結果に応じて基地局装置１の境界セクタにおいて複数基地局連携を行わせる指示と、基地局装置１に備えられている第１無線通信部１１及び第２無線通信部１２が無線リソースを端末装置３に割り当てさせる指示とを含む制御信号を基地局装置１に送信する。
【００２０】
図２は、本実施形態において第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とにおける無線ゾーン（セル）の分け方の例を示す概略図である。同図に示すように、第１無線通信部１１に接続されているアンテナのチルト角θ１を、第２無線通信部１２に接続されているアンテナのチルト角θ２に比べ大きくする。ここで、チルト角とは、図２に示すように、水平方向に対してアンテナの放射方向（ビーム）がなす角である。
これにより、第１無線通信部１１が自装置の近傍セクタに位置する端末装置３と無線通信を行い、第２無線通信部１２が近傍セクタの外側に形成される境界セクタに位置する端末装置３と無線通信を行うようにできる。
【００２１】
上記のように、第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とにおいて、通信対象となる無線ゾーンを分割する空間分割多重化が行われている。これにより、第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とは、同じ周波数帯域を用いて、互いに独立に端末装置３と無線通信を行うことができる。
【００２２】
図３は、本実施形態における基地局制御装置２による複数基地局連携の判定処理を示すフローチャートである。連携判定部２２は、無線通信システム１００において基地局装置１の第２無線通信部１２と無線通信を行っている端末装置３ごとに、図３に示すステップＳ１０１〜ステップＳ１０６の処理を行う。換言すると、境界セクタに位置し基地局装置１と無線通信を行っている端末装置３ごとに、判定処理を行う。
【００２３】
最初に、連携判定部２２は、各基地局装置１を介して受信した情報に基づいて、端末装置３が複数の基地局装置１から複数基地局連携に有効な２つ以上のＰＮ（Pseudo Noise；擬似雑音）を受信しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
連携判定部２２は、端末装置３において２つ以上のＰＮが受信されていない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、処理をステップＳ１０６に進め、２つ以上のＰＮが受信されている場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、端末装置３が無線通信を行っている第２無線通信部１２の割り当て可能な無線リソースの数が予め定められた閾値Ｐより多いか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００２４】
連携判定部２２は、端末装置３が無線通信を行っている第２無線通信部１２の割り当て可能な無線リソースの数が閾値Ｐ以下の場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、処理をステップＳ１０６に進める。
一方、連携判定部２２は、割り当て可能な無線リソースの数が閾値Ｐより多い場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、連携対象記憶部２１に記憶されている連携対象情報に基づいて、端末装置３が無線通信を行っている第２無線通信部１２に対応する境界セクタと、複数基地局連携の候補となる境界セクタが存在するか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００２５】
連携判定部２２は、複数基地局連携の候補となる境界セクタが存在しない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、処理をステップＳ１０６に進める。
一方、連携判定部２２は、複数基地局連携の候補となる境界セクタが存在する場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、候補となる境界セクタに対応する第２無線通信部１２の割り当て可能な無線リソースの数が予め定められた閾値Ｑより多いか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００２６】
連携判定部２２は、無線リソースの数が閾値Ｑより多い場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、端末装置３に対して複数基地局連携を用いて無線通信を行うことを示す制御信号を基地局装置１に対して送信して（ステップＳ１０５）、判定処理を終了する。
一方、連携判定部２２は、無線リソースの数が閾値Ｑ以下の場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、端末装置３に対して複数基地局連携を用いずに無線通信を行うことを示す制御信号を基地局装置１に対して送信して（ステップＳ１０６）、判定処理を終了する。
なお、閾値Ｐ及び閾値Ｑは、シミュレーションや、実測結果に基づいて予め定められる。
【００２７】
基地局制御装置２は、上述の判定処理を行い、端末装置３ごとに複数基地局連携を用いて基地局装置１と無線通信を行わせるか否かを決定し、当該端末装置３と無線通信をしている基地局装置１の第２無線通信部１２を制御する。このとき、連携判定部２２は、境界セクタにおいて、端末装置３に割り当てられる無線リソースに余裕がある場合（閾値Ｐ、Ｑより多くの無線リソースがある場合）に複数基地局連携を行わせるので、複数基地局連携を行うことにより無線リソースが不足して端末装置３のスループットが低下することを防ぐことができる。また、無線通信システム１００において、複数基地局連携を行う第２無線通信部１２と第１無線通信部１１とは、互いに独立に無線リソースを割り当てることができる。
このように、無線通信システム１００は、基地局制御装置２において、無線リソースの数の比較という簡易な制御で複数基地局連携の適用についての判定を行い、近傍セクタに位置する端末装置３に対して影響を与えることなく、複数基地局連携を適用できる端末装置３のスループットを向上させて、全体のスループットを改善させることができる。
【００２８】
また、無線通信システム１００は、各基地局装置１の近傍に、複数基地局連携を適用しない近傍セクタを設けたことにより、基地局装置１の近傍に位置するが、他の基地局装置１から一定の無線通信品質以上の信号を受信する端末装置３に対して複数基地局連携を適用しない制御を行う。
図４は、本実施形態における無線通信システム１００の動作例を示す概略図である。例えば、図４（ａ）に示すように、基地局装置１ａの近傍に位置し、基地局装置１ａ及び基地局装置１ｂから一定の無線通信品質以上の信号を受信する端末装置３がある場合、端末装置３において、基地局装置１ａから受信する信号の無線通信品質と、基地局装置１ｂから受信する信号との無線通信品質とに大きな差があるため、複数基地局連携を適用してもスループットの改善が期待できない。むしろ複数基地局連携を適用することによる無線リソースを無駄に消費してしまう可能性が高い。また、基地局連携を適用するか否かの判断基準がない場合、図４（ａ）に示す状態では、常に複数基地局連携を適用するため、無線リソースを無駄にしてしまうことがある。
一方、無線通信システム１００では、図４（ｂ）に示すように、複数基地局連携を適用しない近傍セクタを設けた。これにより、端末装置３ａが、基地局装置１ａ及び基地局装置２ｂから一定の無線通信品質以上の信号を受信する場合においても、近傍セクタに位置する端末装置３に対して複数基地局連携の適用を行わない。これにより、スループットの改善が期待できる境界セクタに位置する端末装置３に対して複数基地局連携を適用して、無線リソースを無駄に割り当ててしまうことを抑制することができ、スループットを改善することができる。
【実施例１】
【００２９】
図５は、本実施形態における無線通信システム１００を適用した実施例を示す概略図である。本実施例では、無線通信システム１００が２つの基地局装置１ａ、１ｂを具備し、各基地局装置１ａ、２ｂが１つの第２無線通信部１２を備えている場合を示している。
同図に示すように、各基地局装置１ａ、２ｂのセルは、基地局装置１ａ、１ｂの近傍の近傍セクタ（セクタ２）と、境界セクタ（セクタ１）とに分割されている。また、基地局装置１ａ、１ｂの境界セクタ(セクタ１)には、重複する領域Ａがある。この領域Ａにおいて、複数基地局連携を用いた無線通信を端末装置３に対して行うことができ、基地局装置１ａのセクタ１と基地局装置１ｂのセクタ１とは複数基地局連携を行う境界セクタとして対応付けられて連携対象記憶部２１に予め記憶されている。
【００３０】
基地局制御装置２は、基地局装置１ａの境界セクタ（セクタ１）と、基地局装置１ｂの境界セクタ（セクタ１）とに対応するＰＮを受信している端末装置３ｂに対して、複数基地局連携を適用するか否かを判定し、判定結果を基地局装置１ａ、１ｂに送信する。端末装置３ｂに対して複数基地局連携を適用する場合、基地局装置１ａの近傍セクタに位置する端末装置３ａは基地局装置１ａと無線通信を行い、境界セクタの領域Ａに位置する端末装置３ｂは複数基地局連携を用いて基地局装置１ａ及び基地局装置１ｂと無線通信を行う。
【００３１】
このとき、端末装置３ａ及び端末装置３ｂは、基地局装置１ａと無線通信を行うが、近傍セクタ（セクタ２）と境界セクタ（セクタ１）とにおいて無線リソースが物理的に分離されているため、独立に無線リソースが割り当てられる。これにより、端末装置３ｂに対して複数基地局連携を用いた無線通信を行っても、端末装置３ａに無線リソースを割り当てる機会は減少せずに、無線通信システム１００におけるスループットを改善することができる。
【実施例２】
【００３２】
図６は、本実施形態における無線通信システム１００を適用した実施例を示す概略図である。ここでは、無線通信システム１００が２つの基地局装置１ａ、１ｂを具備し、各基地局装置１ａ、１ｂが３つの第２無線通信部１２を備えている場合を示している。
同図に示すように、各基地局装置１ａ、１ｂのセルは、近傍セクタ（セクタ４）と、３つの境界セクタ（セクタ１〜３）とに分割されている。このとき、３つの第２無線通信部１２は、それぞれが異なる無線セクタ（セクタ１、２、３）を通信対象の領域としている。また、基地局装置１ａのセクタ２及びセクタ３と、基地局装置１ｂのセクタ１とは、図６に示すように、重複する領域Ｂ及び領域Ｃがある。この領域Ｂ及び領域Ｃにおいて、複数基地局連携を用いた無線通信を端末装置３に対して行うことができ、基地局装置１ａのセクタ２と基地局装置１ｂのセクタ１とは複数基地局連携を行う境界セクタとして対応付けられて連携対象記憶部２１に予め記憶されている。同様に、基地局装置１ａのセクタ３と基地局装置１ｂのセクタ１とは複数基地局連携を行う境界セクタとして対応付けられて連携対象記憶部２１に予め記憶されている。
【００３３】
基地局制御装置２は、基地局装置１ａのセクタ３と、基地局装置１ｂのセクタ１とに対応するＰＮを受信している端末装置３ｂに対して、複数基地局連携を適用するか否かを判定し、判定結果を基地局装置１ａ、１ｂに送信する。端末装置３ｂに対して複数基地局連携を適用する場合、基地局装置１ａの近傍セクタに位置する端末装置３ａは基地局装置１ａと無線通信を行い、境界セクタの領域Ａに位置する端末装置３ｂは複数基地局連携を用いて基地局装置１ａ及び基地局装置１ｂと無線通信を行う。
無線通信システム１００は、基地局装置１ａの近傍セクタに位置する端末装置３ａに対する無線リソースの割り当てに影響を与えることなく、複数基地局連携を用いた端末装置３ｂに対する無線通信を基地局装置１ａ、１ｂに行わせることにより、スループットを改善することができる。
【００３４】
図７は、本実施形態における近傍セクタと境界セクタとにセルを分割する実施例を示す概略図である。同図には、（ａ）オムニセルの基地局装置に適用した場合、（ｂ）２セクタ構成の基地局装置に適用した場合、（ｃ）３セクタ構成の基地局装置に適用した場合、及び（ｄ）６セクタ構成の基地局装置に適用した場合、それぞれにおける近傍セクタ及び境界セクタの形成例が示されている。同図に示すように、本発明は、既存の基地局装置に適用する際に、近傍セクタに位置する端末装置３と通信をする第１無線通信部１１を基地局装置に追加することにより適用することができる。
【００３５】
また、基地局装置１において、無線リソースに余裕がある場合に第１無線通信部１１を用いずに第２無線通信部１２を用いて端末装置３と無線通信を行い、無線リソースが不足する場合に第１無線通信部１１及び第２無線通信部１２を用いて端末装置３と無線通信を行うようにしてもよい。この場合、第２無線通信部１２においてそれぞれが境界セクタと近傍セクタとを無線ゾーンとしてカバーするようにアンテナ等を設定しておき、基地局制御装置２が基地局装置１ごとに端末装置３に割り当て可能な無線リソースの数に基づいて各基地局装置１の第１無線通信部１１を稼動させるか又は停止させるかを判定するセクタ分割判定部を備えるようにしてもよい。
これにより、無線リソースに余裕がある場合には、第１無線通信部１１を停止させることができ、基地局装置１における消費電力を削減することができる。このとき、第１無線通信部１１の無線ゾーンである近傍セクタは、複数基地局連携を行わないセクタとして扱われるので、第１無線通信部１１が稼動するか否かにかかわらず、複数基地局連携を行うセクタの組合せを変更する必要がない。すなわち、基地局制御装置２の連携対象記憶部２１に記憶されている連携対象情報を更新する必要がないので、第１無線通信部１１の稼動・停止の切替えを速やかに行うことができる。
【００３６】
また、上述の実施形態では、異なる基地局装置１の境界セクタの間で、複数基地局連携を用いて端末装置３と無線通信を行う構成について説明したが、同一の基地局装置１の異なる境界セクタの間で複数基地局連携を用いて端末装置３と無線通信を行うようにしてもよい。この場合、連携対象記憶部２１には、同一の基地局装置１の隣接する境界セクタを対応付けた連携対象情報が予め記憶されているようにしてもよい。また、境界セクタごとに異なるＰＮを割り当てるようにしてもよい。
【００３７】
図８は、本実施形態の変形例の動作を示す概略図である。この変形例では、基地局装置１は、セクタ４を形成する第１無線通信部１１と、セクタ１〜セクタ３を形成する３つの第２無線通信部１２とを備えている場合を示している。基地局制御装置２においてセクタ分割判定部は、基地局装置１において端末装置３に割り当てられる無線リソースの数が予め定められた閾値以下になると、第１無線通信部１１を稼動させる判定を行い、基地局装置１において無線リソースを独立に割り当てられるセクタ４を増やす。これにより、セクタ１とセクタ２との境界付近に位置する端末装置３ｂに対して複数基地局連携を用いて無線通信を行う場合においても、基地局装置１の近傍セクタ（セクタ４）に位置している端末装置３ａに割り当てる無線リソースを減らすことなく、端末装置３ａと無線通信を行うことができる。その結果、端末装置３ｂのスループットを増加させて、無線通信システムにおけるスループットを改善することができる。このとき、更に、セクタ分割判定部は、基地局装置１を介して、近傍セクタに位置する端末装置３に対してセクタの変更を通知するようにしてもよい。
【００３８】
また、上述の実施形態では、第１無線通信部１１と第２無線通信部１２とにおける無線ゾーンを近傍セクタと境界セクタとを、それぞれが有するアンテナのチルト角により分ける構成を説明したが、この構成に限らずともよい。例えば、第２無線通信部１２の受信用及び送信用の増幅器の利得を、第１無線通信部１１の受信用及び送信用の増幅器の利得より大きくし、第２無線通信部１２の無線ゾーンを第１無線通信部１１の無線ゾーンより広くして、近傍セクタと境界セクタとを設けるようにしてもよい。この場合、近傍セクタに位置する端末装置３は、第１無線通信部１１及び第２無線通信部１２から送信された信号を受信する場合、ＰＮを用いて第１無線通信部１１の信号を検出し、第１無線通信部１１と無線通信を行うようにしてもよい。すなわち、送信電力制御と、符号分割多重化とを用いて、無線基地局装置１のセルを近傍セクタと境界セクタとを分けるようにしてもよい。
【００３９】
また、複数基地局連携の判定処理(図３)では、複数基地局連携の候補となる境界セクタが１つの場合について説明したが、複数の境界セクタを候補としてもよい。この場合、境界セクタごとに複数基地局連携を行うか否かを判定し、２つ以上の境界セクタにおいて閾値以上の無線リソースが割り当て可能の場合に複数基地局連携を行うようにしてもよい。
また、ステップＳ１０３（図３）において、連携対象情報として記憶されている複数基地局連携の候補の境界セクタと、端末装置３が受信したＰＮに対応する境界セクタとが一致するか否かの判定も行うようにしてもよい。このとき、一致しない場合は、境界セクタが存在しない場合として扱うようにしてもよい。
【００４０】
なお、本発明における基地局制御装置２の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより複数基地局連携の判定処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００４１】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。更に、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組合せで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１，１ａ，１ｂ…基地局装置
２…基地局制御装置
３，３ａ，３ｂ…端末装置
１１…第１無線通信部
１２…第２無線通信部
１３…通信制御部
２１…連携対象記憶部
２２…連携判定部
２３…基地局制御部
１００…無線通信システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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